以哈拉沟煤矿12201工作面为工程背景,对切顶卸压自动成巷无煤柱开采技术中顶板控制技术进行了研究。首先,利用双向聚能拉伸爆破新技术对采场顶板进行超前预裂爆破,随后通过恒阻大变形锚索加固顶板,同时采用密集单体支柱+花边粱+工字钢+钢筋网联合支护巷道,从而实现自动成巷。
由于受到前期形成的采空区影响,资源整合转露天开采的矿山的剥采比计算与新建露天矿山的剥采比不同。综合考虑了井工开采不同采空区层位存在对剥采比的影响,分析了全矿剥采比受不同层位采空区影响的计算公式。
针对松散煤层、破碎顶板回采巷道易冒落、难支护等特点,提出了一种主动支护与被动支护相结合的联合支护方式,即“短锚+轻架”组合支护结构。该结构最显著的特点是充分挖掘各种支护材料之间、支护材料与破碎煤岩之间的“相互增强”作用。该支护技术在淮北矿业股份有限公司杨庄煤矿4513工作面回采巷道得到了很好应用,取得了显著效果。
大倾角煤层走向长壁综采(放)工作面上端头存在着顶、底板三角区。上端头采用抬棚、基本架或端头支架支护。工程实践表明,采用端头支架支护方式解决了大倾角走向长壁综采(放)工作面上端头支护技术难题,取得了良好的支护效果,降低了劳动强度,确保了上端头的安全,提高了生产效率。
针对厚煤层双向凹字形布巷系统的工作面长度,分析了影响工作面长度的地质因素、地质构造、煤层厚度、强度和倾角、顶、底板岩性等。分析影响工作面长度的技术因素。在不同的稳定层距煤层底板距离下,基于工作面长度方向损失率确定工作面最小长度,从矿压角度考虑支承应力对确定工作面长度的影响。
为了研究连续跨采采动对底板巷道围岩移动变形的影响,拟借助FLAC^3D计算工具,以上社矿区为研究对象,对其盘区石门巷道跨巷开采进行模拟计算。通过对围岩移动变形数据进行实时监测,结合压力拱假说相关观点,对巷道围岩变化以及煤层底板应力变化数据进行分析。
以巷道围岩应力场为零为基础,采用FLAC^3D模拟手段,模拟支护参数对预应力场的影响,支护参数主要包括锚杆长度、锚杆间距、锚杆安装角度、锚固方式和锚杆预应力。并以模拟结果和实践为基础,提出该六要素在选择过程中应考虑的因素及重要性。
为研究松软特厚煤层厚硬顶板条件下综放工作面顶板压力特征,以中煤华昱能源山西五家沟煤矿的5210综放面为例,结合现场矿压观测数据,分析了该工作面支架载荷分布特性。研究发现,支架载荷沿工作面倾向分布起伏较大,且兼具一定的随机性与规律性,工作面来压步距、来压强度、来压持续步距并不稳定,工作面来压具有典型的大小周期特性。
针对深部近距离煤层群在蹬空开采条件下,动压巷道受多次采掘影响、变形严重、难以支护和维护等技术难题,采用现场实测分析的方法,通过对安徽省某矿1282(3)工作面采场及两巷矿压进行了实测研究。结果表明,当留设180m大巷保护煤柱时,初采期间老顶来压程度不均匀;停采前,风巷超前支承压力影响区范围在煤壁前方140m左右.支承压力剧烈影响...
针对顾桥煤矿新建回风井冻结法过厚膨胀黏土层工程问题,分析了其外壁受力特征,提出了优化冻结减小不均匀压力。采用高强高性能混凝土,提高砼早期强度和抗冻性能。配合短段掘砌、强化井帮防水和隔热等综合措施,安全通过了累深-351m处厚40m的膨胀性黏土层,可为同类条件建井工程提供参考。
针对综放工作面初采期间存在的问题.分析后退式单孔多次压裂技术在综放工作面煤岩体弱化中的作用。通过监测压裂和顶板垮落过程,在潞安五阳煤矿7602综放工作面进行煤岩体水力压裂弱化试验研究。结果表明,针对五阳煤矿7602顶板条件,水压最高可达48.36MPa,单孔压裂约8次,水力裂缝扩展半径约10m。压裂后,顶煤冒放性提高、煤层瓦斯得以提前...
针对塔拉壕煤矿2煤大巷软弱围岩的条件,采用数值模拟对大巷围岩塑性区进行分析。结果显示顶板最大破坏深度1m,帮部破坏不明显,结合理论分析对大巷支护参数进行了优化设计。工程试验表明:巷道最大位移量约10mm,位移主要发生在顶板上方0~2m,巷道能够保持稳定。
针对塔山煤矿采高4.5m、放煤高度10.5m的特厚煤层,采用相似材料放煤试验和PFC3D软件对一刀一放开采时不同放煤方式(单轮顺序放煤、单轮间隔放煤、多轮间隔放煤、第一轮顺序第二轮间隔)的放煤过程进行了分析,获得特厚煤层大采高放顶煤开采的基本规律及最优的放煤方式,为大采高特厚中硬煤层放顶煤开采实践提供了指导。
采用UDEC模拟了巷宽对山西磁窑沟煤矿10106输送带巷围岩稳定的影响.结果表明:顶、底塑性区呈“拱形”分布,两帮呈“三角形”分布。塑性区深度顶板〉两帮〉底板;塑性区深度增加迅速:两帮〉顶板〉底板;围岩表面变形:顶板〉两帮〉底板,表面变形增加量:顶板〉两帮〉底板。认为:两帮上部为第一控制关键部位,顶板为第二控制关键部位,两帮...
根据屯留矿1202工作面的具体地质条件,通过理论分析、数值模拟和现场实测相结合的方法,确定了裂隙带的高度范围。通过数值模拟研究了不同位置时高抽巷的围岩变形量,确定了高抽巷布置的合理位置。现场矿压观测结果表明,该高抽巷的布设位置合理,巷道变形量对抽采瓦斯的影响不大。
为解决深部区域支护难题,采用优化设计、地应力测试、高强支护技术,简化了生产系统,摸清了地应力情况,试验了多种高强支护技术方案,解决了深部巷道支护困难等问题。通过优化设计布置大断面巷道,针对高地应力、软岩等地质条件,可以采用锚网索喷+注浆锚杆+注浆组合锚索作为深部巷道的支护方案,实现巷道的合理布置和支护安全。
根据唐口煤矿以往的工程实践和现有的支护材料提出了多个锚杆(索)联合支护方案,分别对比锚杆(索)排距、锚索间距对支护效果的影响。通过数值模拟的手段确定了合理的锚杆(索)排距为1000mm,锚索间距为1000mm。根据确定的支护密度,形成了最优支护方案。
利用Mathematiea软件研究了2101工作面底板应力分布规律。建立了底板破坏深度计算模型,对上煤层底板损伤进行了计算和分析。通过FLAC软件分析了不同错距下工作面围岩中应力分布情况,初步确定了合理的错距。通过钻孔窥视、工作面片帮冒顶统计、矿压观测等综合性手段对比研究了不同错距下顶板破坏情况、工作面矿压显现规律,最终确定了合理的错...
通过测定煤矸石在不同容重下的饱和体积含水量、总孔隙度、非毛管孔隙度、毛管孔隙度、饱和导水率来分析容重对煤矸石水力特性的影响,为采煤塌陷地土地复垦提供一定的理论依据。
采用理论与模拟相结合的方式对圣华煤业1301工作面进行了研究.通过PFC模拟技术对比分析了单轮顺序放煤与双轮顺序放煤2种放煤方式的放出效果.最终得出采用双轮顺序放煤更加适合1301工作面的生产要求。
以中兴矿1200工作面为工程背景,进行切顶卸压沿空留巷试验。针对工作面运输巷顶板软弱且含有一定节理的特点,通过理论计算结合已有工程经验确定了切缝参数,并引进了双向聚能爆破技术。现场采用多种装药方式开展爆破试验,通过现场钻孔窥视对比分析,当采取3根聚能管从上到下安装3+2+0管炸药,爆破效果最佳,成缝率高,且顶板无炸坑出现。
以陕北某浅埋煤层24201顺槽为工程背景.采用组合梁理论对巷道合理支护参数进行理论计算,提出了新的支护优化方案,并采用有限差分软件FLAC^3D对支护效果进行模拟研究。结果表明,优化后方案较好地控制了围岩变形,在保证巷道安全稳定的同时达到了节约成本的目的,研究结果可为类似地区巷道支护提供参考。
为提高煤炭资源的采出率,提出在张双楼煤矿7“煤层采用小煤柱沿空掘巷技术。通过数值模拟分析掘巷前煤体边缘应力分布规律.得出窄煤柱留设宽度应该为4-9m:分析掘巷后不同煤柱宽度下巷道围岩应力分布与变形规律,得出从窄煤柱具有一定的承载能力考虑,煤柱宽度应不小于5m,从控制窄煤柱帮变形来考虑,窄煤柱宽度以小于7m为宜。综合考虑以上因...
以新疆准东露天煤矿非工作帮缓倾顺层泥质边坡失稳破坏为研究对象,首先对非工作帮滑坡特征和工程地质条件进行分析;然后按照破坏特征将滑坡体分为A、B、C3个区域;最后,在滑坡体上选择典型断面,采用SIGMA/W模块对不同坡顶排土场堆置高度条件下的边坡稳定性进行数值模拟计算。计算结果表明,随着坡顶排土场堆置高度的不断增加,非工作帮470m...
分析了影响煤矿混凝土管道安全输送的主要因素,阐述了混凝土输送管道相关的检测技术。结合制约混凝土长距离管道输送的管道堵塞问题,分析了堵塞发生的主要原因,并通过设计一种具有自动换向功能的防爆管装置.辅助实现长距离管道安全输送。
分析石炭系特厚煤层在煤柱下方的矿压显现规律,采用理论计算得出不同层位复合煤柱应力底板传播规律,并以相似材料模拟实验对其进行验证。研究表明:石炭系煤层开采时出现强矿压现象的原因是受侏罗系煤柱影响石炭系覆岩承载结构无法稳定存在,石炭系上覆岩层直至侏罗系岩层的重量是全部由工作面自身承担造成的。
房柱式井工开采油页岩资源的过程中,巷道的稳定性影响着井下的安全生产。针对巷道围岩稳定性控制,以油页岩矿三井巷道为研究对象,通过地质调研分析巷道的围岩地质概况,借助钻孔窥视系统实测巷道围岩不同深度内部裂隙特征。结合UDEC数值模拟软件分析巷道围岩在开采过程中的受力离层状态,综合确定巷道围岩的破裂范围为0.6—0.7m。为了充分...
针对南梁煤矿冲沟地貌间隔式开采后采空区顶板破断垮落问题,根据矿井地质条件,采用了弯曲薄板理论,建立四边固支弹性矩形薄板模型,计算分析了薄板应力分布特征,认为最大拉应力在矩形薄板长边(工作面长度方向)中心位置处,最大拉应力值8MPa。对比实验室测试结果得出确定南梁煤矿20305工作面开采后其采空区顶板发生垮落破断,为该矿井在下...
充填体参数选择及优化是大采高沿空留巷巷旁充填支护技术成败的关键。以斜沟煤矿18505工作面下方材料巷为工程背景,通过选择4种充填体方案,研究其留巷充填体不同力学性能条件下的应力、变形以及对沿空留设巷道的维护效果,并且确定最优参数。
受层间扰动影响,多煤层开采垂直应力分布复杂。以有限元软件FLAC为基础,利用数值模拟方法,结合理论分析,研究了煤层间距、垮落角和岩层横观各向同性对多煤层开采下覆岩层垂直应力重新分布的影响。结果表明:煤层相距越近,垮落角越小,层间扰动越明显,煤柱下方岩层垂直应力集中现象越严重;横观各向同性增强了岩层传递力的特性,改变了垂直...
若用户需要出版服务,请联系出版商,地址:哈尔滨市香坊区古香街30号,邮编:150036。